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Amanda-Pedro-F609-S2-2019-RF

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Universidade Estadual de Campinas 
Instituto de Física Gleb Wataglin 
F 609 - Tópicos de Ensino de Física I - 2°Semestre 2019 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Equipamento para análise quantitativa de transmitância e refletância luminosa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aluna: Amanda Rocha Evaristo 
a154569 arroba dac.unicamp.br 
Orientador: Prof. Dr. Pedro C. de Holanda 
holanda arroba ifi.unicamp.br 
Coordenador Prof. Dr. José Joaquim Lunazzi 
 
 
 
 
Sumário 
 
Introdução 2 
Teoria 4 
Procedimento experimental 5 
Observações e alterações experimentais 6 
Fotos do Experimento 6 
Curva de Resposta dos filtros empregados 7 
Caracterização da fonte de luz 11 
Ajustes e Acertos Finais 13 
Avaliação das fontes de incertezas do experimento realizado 13 
Verificação da refletância empregando pelo menos 02 vidros diferentes 14 
Propostas de Melhoria 16 
Avaliação do Professor Docente 16 
Conclusão 16 
Referências 17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 
 
Introdução 
 
Tendo em vista a importância da disciplina F 609 - Tópicos de Ensino de Fìsica I, que tem 
como uma de suas finalidades, atuar como ferramenta ativa na transmissão e na disseminação de 
conhecimentos de física a partir de experimentos elaborados pelos alunos do curso de licenciatura, 
neste experimento buscou-se abordar um tema interessante, de fácil compreensão e que fosse 
passível de ser empregado como ferramenta de ensino de física na educação básica (instituições de 
ensino médio, por exemplo). 
Então, o experimento escolhido é um equipamento para análise quantitativa de transmitância 
e refletância luminosa, que visa explorar as características da luz, no qual foi possível verificar o seu 
comportamento de onda apartir da polarização, no qual é possível analisar sua conduta de onda 
transversal. Estudou-se os estados de polarização da luz a partir de algumas medidas sobre a 
intensidade luminosa. 
Durante o desenvolvimento da disciplina F 609 ministrada pelo Prof Lunazzi, no Laboratório 
de Optica, foi possível realizar observações com alguns cristais conhecidos como birrefringentes, 
como o de calcita, e apartir destas análises estudou-se a polarização, que teve sua origem através 
da análise experimental de feixes de luz incidindo em cristais birrefringentes cujo comportamento 
físico segue a Lei de Malus que se trata das consequencias relacionadas a decomposição da luz 
como campo transversal vetorial. Com a finalidade de explorar estes comportamentos, de acordo 
com a Lei de Malus, adotou-se o emprego do conjunto de duas lâminas conhecidas como polaróides 
(o polarizador e o analisador) para o qual, tem-se por consequência menos de um fator de absorção 
que se mostra ausente nos cristais birrefringentes. 
Com a finalidade de empregar os filtros polarizadores, de forma didática e de fácil aplicação, 
construiu-se um suporte semelhante a um gabarito de ângulos que apresenta linhas bem definidas 
para cada ângulo, permeando o range de 0 a 90 graus, atuando como referência no posicionamento 
das lâminas polaróides, facilitando a montagem e garantindo o correto posicionamento entre elas 
afim de, após a incidência perpendicular de um feixe de luz nas mesmas, seja possível analisar o 
fenômeno da polarização. Mostra-se importante atentar-se as incertezas relacionadas ao 
posicionamento das lâminas polaróides (detalhe que está abordado no decorrer deste relatório), que 
para fins didáticos não impossibilita de visualizar as funcionalidades e características dos fenômenos 
físicos abordados no experimento. O suporte com as lâminas polaróides foram empregados na 
caracterização da fonte de luz empregada no experimento, com a finalidade de verificar o 
comportamento não linear da transmitância da luz mediante o emprego das lâminas. 
Este experimento consiste em medir a taxa percentual tanto de transmissão como de 
reflexão luminosa, podendo ser empregado de duas maneiras diferentes. Seu funcionamento é 
através da comparação entre a intensidade luminosa que incide diretamente num sensor de luz antes 
e após incidir em um filtro ou após refletir em uma placa opaca. Para tal, dentro de uma caixa, numa 
de suas extremidades, foi instalado uma fonte de luz e, na outra extremidade, foi realizado uma 
montagem simples envolvendo dois resistores LDR (​Light Dependent Resistor​) que atuam como 
sensores de luz, variando a sua resistência interna em função da intensidade luminosa incidente. 
 
2 
 
 
 
Tais elementos foram estrategicamente posicionados de forma que: um LDR meça a 
intensidade da luz resultante após a incidência nos diferentes filtros a serem empregados e, o outro 
LDR meça a luz resultante após ser refletida pelo elemento refletor (semelhante a um espelho). A 
fonte de luz empregada é resultante de um LED de alto brilho, cuja intensidade de luz foi 
caracterizada empregando um conjunto de duas lâminas ​polaróides, conhecidas como o polarizador 
e o analisador. 
Para isso, foi empregado uma montagem experimental simples, e fácil de ser reproduzida em 
ambiente escolar, como escolas e institutos de ensino. Devido a sua fácil compreensão e aos 
conceitos importantes que são explorados no experimento, conclui-se que é viável o emprego deste 
experimento em cursos de óptica básica e em aulas que abordem e desenvolvam os conceitos de 
polarização, podendo ser utilizado como exemplo prático dos fenômenos físicos em demonstrações 
experimentais de conceitos teóricos, servindo de elemento de junção entre a teoria abordada em sala 
de aula e a prática a partir do experimento, ajudando assim no processo de aprendizagem. 
3 
 
Teoria 
 
Pode-se definir o valor instantâneo do campo elétrico referente a uma onda eletromagnética 
plana como sendo , em que r é a 
posição, é a frequência angular, k é o vetor de onda k e j representa o ângulo de fase. 
Deseja-se saber os momentos de ocorrência da polarização da onda. 
Para tal, tem-se que a polarização ocorre quando j e ​E​0​i​/​E​0​j forem constantes. Neste caso, 
E​0​i e ​E​0​j são as componentes de ​E​0 segundo os eixos cartesianos ​x​, ​y e ​z. ​Para fins práticos, será 
considerado que a propagação da onda ocorre na direção z e que a onda encontra-se polarizada. 
As componentes do campo elétrico são: e 
. Tem-se que as 
partes reais de cada componente são descritas como: e 
. 
A partir destas componentes, realizando manipulações matemáticas com estas expressões, 
pode-se obter a seguinte equação da tg relacionada ao ângulo de inclinação relacionado aos 
eixos coordenados x e y: . Considerando 
d=90​o​, então tg(2a)=0. 
Assim, tem-se que: . Se considerarmos ​E​0​x = 
E​0​y = ​E​0​, tem-se que (​E​x​)​2 + (​E​y ​)​2 = (​E​0​)​2​, que se trata da equação de uma circunferência. Tem-se que 
a polarização é circular. Quando se considera d=0, a equação obtida é a de uma reta, conforme 
mostra a seguir: . 
Neste experimento, a fim de estudar o comportamento da 
luz bem como a variação de sua intensidade mediante certas 
situações, foi empregado um feixe de luz que incide 
perpendicularmente numa superfície de um conjunto de duas 
lâminas conhecidas como polaróides (o polarizador e o analisador). 
Em seu funcionamento, mantém-se uma lâmina fixa (polarizador) evaria-se a posição angular da segunda lâmina polaroide 
(analisador). Define-se como um polarizador, todo dispositivo que 
tem a capacidade de transformar a luz natural em luz polarizada, conforme ilustração ao lado. Como 
exemplo prático deste elemento, tem-se o plástico polaróide, que foi empregado neste experimento. 
Em seu funcionamento, ele apresenta apenas uma direção de polarização, assim quando se incide 
um feixe de luz em uma lâmina, os feixes que atravessam o plástico apresentam como característica 
resultante, um campo elétrico cuja oscilação é paralela a oscilação da lâmina, tendo desta forma, 
uma luz linearmente polarizada. 
Quando empregamos duas lâminas polaróides (o polarizador e o analisador) em conjunto, 
com o movimento angular de uma lâmina em relação a outra, tem-se que a intensidade da luz 
transmitida atua variando de acordo com a seguinte relação, conhecida como Lei de Malus: 
, para o qual 
4 
 
representa a intensidade máxima e é o ângulo entre as direções características das duas 
lâminas polarizadoras. Na imagem ao lado, representa-se o fenômeno de um feixe de luz não 
polarizado incidindo numa lâmina polarizadora, e na sequência passando pelo conjunto de lâminas e, 
desta forma obtendo-se o feixe resultante no final deste processo. A intensidade da luz obedece a Lei 
de Malus. 
Procedimento experimental 
Este experimento consiste em medir a taxa percentual tanto de transmissão como de 
reflexão luminosa, podendo ser empregado de duas maneiras diferentes. Seu funcionamento é 
através da comparação entre a intensidade luminosa que incide diretamente num sensor de luz antes 
e após incidir em um filtro ou após refletir em uma placa opaca. 
Empregando-se uma pequena caixa de material plástico preto que atua como suporte a fim 
de fixar os componentes empregados no experimento, fixa-se 01 LED de alto brilho (conforme figura 
01 presente na próxima página), sendo este um emissor de luz branca. Tem-se como proposta, 
incidir este feixe de luz perpendicularmente em diferentes filtros coloridos e verificar posteriormente a 
transmitância da luz a partir da comparação entre a quantidade de luz transmitida (sem os filtros) e a 
luz que foi recebida pelo resistor LDR, após sua incidência no filtro colorido. 
Para caracterizar a fonte de luz empregada no experimento, a fim de determinar como se 
comporta sua transmitância em função de diversas superfícies de incidência, empregou-se um 
conjunto de filtros ​polaróides, cujo objetivo é variar o ângulo entre as lâminas (ajustados com o 
auxílio do transferidor) e, para cada posição, incidir o feixe de luz nestas, medindo a correspondente 
intensidade de luz obtida. ​O feixe de luz resultante foi medido pelo resistor LDR e a tensão 
equivalente para cada variação angular será medida pelo multímetro. Este valor de tensão está 
correlacionado ao valor de intensidade luminosa proveniente do LED. ​A partir da medição da 
intensidade de luz sem nenhum filtro, é possível obter uma curva de resposta da fonte de luz 
empregada. 
Figura 01: Montagem experimental realizada no experimento 
 
Para tal, no interior da caixa plástica empregada, n​as outras laterais da mesma, coloca-se 
dois resistores LDRs (​Light Dependent Resistor​) que atuam como sensores de luz, variando a sua 
5 
 
resistência interna em função da intensidade luminosa incidente. 
Estes LDRs encontram-se montados num circuito divisor de tensão, conforme figura 01. 
Através do uso do conjunto de lâminas ​polaróides (o polarizador e o analisador) ou um outro filtro 
colorido, ​conforme o feixe de luz incide perpendicularmente no resistor LDR, sua resistência interna 
varia e desta forma, a tensão resultante em seus terminais sofrerá alteração em seu valor. Assim, 
empregando o circuito divisor de tensão, será possível mensurar através de um multímetro, a tensão 
equivalente para cada intensidade de luz e assim, será possível caracterizar a curva de resposta da 
fonte de luz empregada. A análise da transmissão luminosa foi realizada a partir da colocação de um 
filtro no suporte existente entre o LED e o resistor LDR. Para tal, realizou-se duas medições de 
tensão no LDR: uma sem o filtro e outra com o filtro. Através dos valores obtidos, é realizada a 
comparação matemática percentual relacionada a transmissão luminosa das cores correspondentes 
aos LEDs. 
Para atuar como filtros, empregou-se peças de acrílico em algumas cores distintas: 
vermelha, tons de laranja, verde e azul, bem como peças de acrílico transparentes cobertas por 
películas em alguns tons de cinza. A análise da reflexão luminosa é feita a partir do uso de uma placa 
refletora posicionada de acordo com a figura 01. Assim, usando o LDR, o feixe emitido pelo mesmo é 
desviado de acordo com a direção da placa refletora. Com o emprego do resistor LDR, tal feixe 
desviado é mensurado a partir do valor de tensão equivalente, obtida nos terminais do resistor LDR 
com o auxílio de um multímetro. Desta forma, com a comparação dos valores do feixe emitido e do 
feixe desviado, é possível obter o valor matemático percentual relacionado a reflexão luminosa. 
Observações e alterações experimentais 
Originalmente o projeto empregava um arduino para realizar as medições das intensidades 
da luz emitida, refletida e refratada, e de acordo com a sua programação, realizava também os 
cálculos relacionados ao valor matemático percentual da reflexão e transmissão luminosa. Segue na 
próxima página, imagens sobre a montagem inicial deste experimento. 
A partir de sugestões de melhorias estabelecidas pelo Professor José J Lunazzi, atualmente 
o experimento irá empregar filtros polarizadores entre as adaptações citadas anteriormente. 
Mostra-se necessário evidenciar a importância de que a luz incidente tenha seja perpendicular com a 
superfície de incidência. Em relação aos filtros polarizadores, nota-se que os filtros circulares são 
mais complexos fisicamente falando do que filtros polarizadores mais tradicionais. No experimento 
inicial, tinha-se como proposta mensurar a resistência dos resistores LDR para cada feixe de luz 
incidente, mas devido a impossibilidades encontradas no multímetro empregado, notou-se uma 
instabilidade o equipamento nas medições de resistência, que acarretavam grande incerteza para as 
medidas realizadas durante a caracterização da fonte de luz. Assim, adaptou-se a montagem, 
inserindo-se um circuito divisor de tensão para cada 
resistor LDR. Com isto, agora mede-se a tensão 
equivalente para cada incidência de luz, sendo estas 
medições bem mais estáveis e coerentes com o multímetro 
e os componentes empregados no experimento. Para a 
construção deste experimento, será empregado teorias e 
princípios de funcionamento obtidas a partir de ideias 
presentes no documento Tese de Mestrado (cujo tema é a 
área de Óptica) cujo autor foi o Professor José Lunazzi que 
gentilmente permitiu que seu trabalho pudesse ser 
empregado como referência para a construção deste 
experimento. Atualmente, após a análise das adaptações, 
entre os meses de outubro e início de novembro de 2019, realizou-sea confecção do circuito e 
6 
 
posteriores ajustes nas posições dos componentes. Realizou-se a montagem do suporte com filtros 
polarizadores e a caracterização da fonte de luz. 
Fotos do Experimento 
Segue abaixo algumas fotos da montagem experimental realizada, incluindo ambas as 
formas de emprego do experimento: transmitância e refletância da luz, com o emprego do elemento 
refletivo e de alguns filtros usados. Uma das fotos exibe todos os filtros empregados no decorrer das 
atividades. 
 
Figura 02: (a) filtros empregados no experimento, (b) experimento na função de refletância, (c) 
experimento na função de transmitância empregando filtro laranja. 
 
7 
 
 
Figura 03: (a) experimento na função de transmitância empregando filtro azul (b) experimento com 
fonte de luz incidindo no resistor LDR sem filtros. 
 
Curva de Resposta dos filtros empregados 
Com a finalidade de determinar a curva de resposta dos filtros coloridos que estão sendo 
empregados no experimento, com o auxílio do Laboratório de Óptica (LF42) do Instituto de Física - 
IFGW (Unicamp), empregou-se um feixe de luz conhecido incidindo perpendicularmente em cada 
filtro (todos listados abaixo) e, utilizando um espectrofotômetro, obteve-se a correspondente curva de 
resposta de cada filtro, no qual é possível visualizar o comportamento dos mesmos em função da 
variação dos valores de comprimentos de onda. Em cada imagem a seguir observa-se tal 
comportamento. 
Filtros empregados: Filtro A (Amarelo - 60 748), Filtro B (Azul - 60 748), Filtro C (Verde - 60 
748), Filtro D (Cinza fino), Filtro E (Transparente Branco), Filtro F (Laranja), Filtro G (Marrom), Filtro 
H (Verde), Filtro I (Vermelho). A seguir, mostra-se os gráficos obtidos para a curva de resposta de 
cada filtro empregado no experimento. 
Gráfico 01: Curva de resposta da Transmissão (%) em função do Comprimento de Onda (nm) para o filtro A (filtro amarelo) 
Gráfico 02: Curva de resposta da Transmissão (%) em função do Comprimento de Onda (nm) para o filtro B (filtro azul) 
Gráfico 03: Curva de resposta da Transmissão (%) em função do Comprimento de Onda (nm) para o filtro C (filtro verde) 
8 
 
Gráfico 04: Curva de resposta da Transmissão (%) em função do Comprimento de Onda (nm) para o filtro D (filtro cinza) 
Gráfico 05: Curva de resposta da Transmissão (%) em função do Comprimento de Onda (nm) para o filtro E (transparente) 
Gráfico 06: Curva de resposta da Transmissão (%) em função do Comprimento de Onda (nm) para o filtro F (laranja) 
 
Gráfico 07: Curva de resposta da Transmissão (%) em função do Comprimento de Onda (nm) para o filtro G (marrom) 
Gráfico 08: Curva de resposta da Transmissão (%) em função do Comprimento de Onda (nm) para o filtro H (verde) 
Gráfico 09: Curva de resposta da Transmissão (%) em função do Comprimento de Onda (nm) para o filtro I (vermelho). 
 
Empregando o espectrofotômetro, mediu-se também a curva de resposta do conjunto de filtros 
9 
 
polarizadores em 02 momentos: Quando o ângulo entre eles é tal que se visualiza a máxima e a 
mínima transmitância da luz. Na pagina a seguir, visualiza-se os gráficos obtidos. 
Gráfico 10: Curva de resposta da Transmissão (%) em função do Comprimento de Onda (nm) para o conjunto de filtros 
polarizadores posicionados de forma que se visualizasse a máxima transmitância da luz. 
Gráfico 11: Curva de resposta da Transmissão (%) em função do Comprimento de Onda (nm) para o conjunto de filtros 
polarizadores posicionados de forma que se visualizasse a mínima transmitância da luz. 
Caracterização da fonte de luz 
Realizou-se a caracterização da fonte de luz de alta intensidade, de cor branca, a partir do 
emprego do conjunto de lâminas ​polaróides (o polarizador e o analisador), sempre medindo as 
tensões resultantes nos terminais do resistor LDR através do uso de um multímetro. Como melhoria 
do experimento, confeccionou-se uma tampa ​com a finalidade de diminuir as componentes de 
incerteza experimentais: tampa preta com aberturas estrategicamente posicionadas, que permite 
diminuir a incidência de luz externa e simultaneamente, medir as tensões obtidas em cada LDR do 
circuito. 
Na sequência mediu-se os valores resultantes de transmitância com cada filtro empregado 
no experimento. A seguir mostra-se os valores resultantes da caracterização da fonte de luz 
empregada no experimento. ​Os valores obtidos estão disponíveis a seguir. Pode-se visualizar um 
gráfico que mostra a relação de transmitância da fonte de luz em função da variação angular dos 
filtros. 
 
Elemento Observações Tensão Transmitância 
[ - ] [ - ] [ V ] [ % ] 
sem filtro valor de referência 4,27 100,0 
I filtro transparente (levemente acinzentado) 4,39 97,3 
A filtro amarelo 4,73 90,3 
B filtro vermelho 5,20 82,1 
10 
 
C filtro cinza claro 4,53 94,3 
D filtro verde 4,93 86,7 
E filtro marrom 4,99 85,6 
F filtro azul 4,79 89,3 
G filtro verde 4,97 86,0 
H filtro amarelo escuro 4,83 88,5 
Tabela A: Valores de transmitância obtidos experimentalmente com o experimento, com diferentes filtros. 
 
Tabela B: Valores obtidos na caracterização da fonte de luz empregada no experimento. 
11 
 
 
 
 
Ajustes e Acertos Finais 
Anualmente com a finalidade de disseminar os conhecimentos adquiridos durante o 
semestre, na disciplina F 609 ministrada pelo Prof. Lunazzi, visando agregar e enriquecer 
os conhecimentos dos estudantes, de forma a propiciar um momento de descontração e 
troca de conhecimentos, ocorre o evento CàC (Consulta à Comunidade). Nesta 
oportunidade, é possível prestigiar os trabalhos realizados pelos alunos, situação esta na 
qual os projetos ficam expostos a toda comunidade acadêmica da UNICAMP: professores, 
alunos e funcionários. Este ocorre no corredor lateral do prédio D ("da Pós"), paralelo à Rua 
Lev Landau, frente ao Laboratório de Ensino de Óptica, o LF-42. Neste ano o CàC ocorreu 
no dia 18 de novembro de 2019, das 17h ás 20hrs. 
Tal evento atua como ferramenta de disseminação do conhecimento adquirido 
devido às atividades de iniciação científica, instrumentação, e ensino. Devido a interação 
entre os professores e alunos, bem como as dúvidas e sugestões construtivas que 
aparecem durante a apresentação, todo esse enriquecimento permite que ocorra melhoria 
nos trabalhos confeccionados, bem como possíveis ajustes no conteúdo e na qualidade da 
apresentação dos mesmos. Este evento tem importância histórica, ocorrendo a 
aproximadamente 30 anos, tendo em vista o objetivo das disciplinas F 609 e F 709, na qual 
trabalha a Instrumentação para o Ensino. 
Durante a exposição do experimento proposto neste relatório, em uma conversa rica 
com o Prof Lunazzi, o mesmo sugeriu alguns estudos a serem realizados no experimento, 
que visam a sua melhoria e a consequente absorção de conhecimentos acerca do assunto. 
As observações estão dispostas a seguir: 
Avaliação das fontes de incertezas do experimento realizado 
É importante verificar as fontes de incerteza do experimento que estão relacionadas 
ao posicionamento e a variação angular mínima dos filtros polarizadores, de forma a avaliar 
12 
 
qual a sensibilidade da transmitância do equipamento quando se observa mínimas 
variações angulares. 
Após a exposição realizada no dia 18 de novembro, a fim de buscar 
solucionar/esclarecer a questão levantada, mediu-se a transmitância obtida no equipamentoquando se emprega o conjunto de filtros polarizadores em diversos ângulos (10°, 30°, 60° e 
75°). Nesta situação, para cada posição angular dos filtros, buscou-se medir as tensões 
resultantes nos diferentes ângulos. Na sequência, com a ajuda de um transferidor e um 
lápis, empregando a relação matemática da hipotenusa em triângulos, criou-se para cada 
variação angular desejada (1°, 2°, 3° e 4°) um triângulo cujo um dos catetos eram fixos. 
Apartir da variação do outro cateto, conhecendo-se a relação matemática desejada (sen a, 
por exemplo) definiu-se qual seria o tamanho correto do lado do triângulo para que, por 
consequência se obtenha os angulos de 11, 12, 13 ou 14 graus, por exemplo. Assim, foi 
possivel realizar variações mínimas (cerca de 1° a 4°), no qual tinha-se como objetivo 
verificar a resposta da tensão resultante para cada variação, visando analisar a 
sensibilidade do experimento. É importante citar como fontes de incerteza, os elementos a 
seguir: 
● Erro de paralaxe humano 
● Erro dos instrumentos de medição (réguas, posicionamento do lápis no momento de 
desenhar/marcar a abertura angular entre os filtros, abertura do compasso) 
● Erro da tensão obtida no LDR devido a possível interferência da Iluminação externa 
● Erro da medição do multímetro empregado no momento de medir os valores de 
tensão. 
Após posteriores medições, evidenciou-se que, ocorre variações de tensão quando 
as aberturas angulares são maiores ou iguais a 3°. Nesta situação, nota-se a influência de 
tensões na ordem de 10mV ou 0,01V. 
Com a finalidade de diminuir as componentes de incerteza experimentais, 
confeccionou-se uma tampa preta com aberturas estrategicamente posicionadas, que 
permite diminuir a incidência de luz externa e simultaneamente, medir as tensões obtidas 
em cada LDR do circuito. 
Os valores obtidos foram medidos 3 vezes variando-se a abertura angular para cada 
medição, com a finalidade de evidenciar e comprovar os resultados obtidos. Tais valores 
estão dispostos na tabela a seguir. 
 
Ângulo Variação angular Tensão obtida anteriormente 
Tensão obtida 
posteriormente 
[ ° ] [ ° ] [ V ] [ V ] 
10 4° 4,894 4,909 
30 3° 4,948 4,960 
60 3° 5,198 5,209 
75 4° 5,207 5,218 
Tabela C: Valores experimentais obtidos a fim de estudar a sensibilidade do experimento 
13 
 
Verificação da refletância empregando pelo menos 02 vidros 
diferentes 
Durante a apresentação do experimento à comunidade acadêmica, surgiu o 
importante questionamento a cerca da refletância do experimento quando se empregam 
filtros compostos por vidro, como elemento refletivo. A partir de consultas em materiais de 
referência, pode-se conhecer os valores referentes aos fatores relacionados a refletância de 
cada material a partir de sua composição e do ângulo de incidência. 
As figuras dispostas a seguir apresentam os gráficos da variação do fator solar 
relativo (FSrel) em função do ângulo de incidência, fazendo-se uma comparação entre os 
diferentes tipos de materiais transparentes ensaiados e entre eles e o vidro incolor de 3 mm 
(material usual de referência). Foram considerados nesses gráficos ângulos entre 30 e 80 
graus, pois em ângulos menores a variação e as diferenças do FS não são significativas. 
 
 
Figura A: Filtros comuns (à esquerda) e filtros refletivos (à direita) em função do ângulo de incidência 
 
Após a exposição realizada no dia 18 de novembro, a fim de buscar 
solucionar/esclarecer a questão levantada, mediu-se a refletância obtida quando se 
emprega 02 filtros diferentes cinza: um claro e um mais escuro, cujo material de composição 
é o vidro fumê (citado na figura A), com abertura angular de aproximadamente 40°, de 
espessura de 4mm, muito semelhante a espessura disponível no material de referência 
consultado (e exposto na figura A). 
Evidenciou-se que a refletância obtida para tais vidros é de 12% e 12,8% 
respectivamente. É importante ressaltar as componentes de incertezas que podem 
influenciar experimentalmente nos resultados alcançados. Posteriormente à apresentação, 
mediu-se novamente a transmitância e a refletância do experimento com os filtros 
disponíveis, bem como os elementos refletivos utilizados. Os resultados estão dispostos na 
tabela a seguir: 
 
14 
 
Elemento Observações Tensão Refletância 
[ - ] [ - ] [ V ] [ % ] 
Espelho elemento refletivo 6,54 65,3 
C filtro cinza claro 16,70 12,0 
I filtro transparente (levemente acinzentado) 15,65 12,8 
Tabela D: Valores experimentais medidos após a apresentação do experimento, analisando a transmitância e 
refletância do experimento 
 
Ao término das apresentações e ultimas análises a serem realizadas no 
experimento, foi necessário devolver ao Laboratório de Optica (LF42) – UNICAMP, os filtros 
empregados no decorrer das atividades experimentais: peças de acrílico em algumas cores 
distintas: vermelha, tons de laranja, verde e azul, bem como peças de acrílico transparentes 
cobertas por películas em alguns tons de cinza. Pois tais elementos pertencem ao 
Laboratório e, com a finalidade de permitir que outros alunos possam construir 
experimentos e atividades didáticas ampliando assim seus conhecimentos, foi necessário a 
devolução das peças. 
Assim o experimento entregue após o término das apresentações, possui outros 
filtros coloridos compostos por acetatos e acrílicos que foram gentilmente cedidos pelo Prof 
Lunazzi, que ministra a disciplina. 
Propostas de Melhoria 
Através de observações experimentais realizadas durante a montagem do 
experimento, pode-se sugerir como proposta de melhoria, realizar a seguinte adaptação: Na 
pequena caixa de material plástico preto que atua como suporte a fim de fixar os 
componentes empregados no experimento, pode-se fixar 02 LEDs de alto brilho (conforme 
imagem abaixo), tal que um dos LEDs é um emissor de luz branca e o outro é do tipo RGB 
(abreviação do inglês para Red, Green e Blue), que atua emitindo luzes nas cores 
primárias: azul, verde e vermelha, a fim de se variar o comprimento de onda empregado na 
fonte de luz, visando assim explorar novos resultados ao se empregar os filtros coloridos. 
Avaliação do Professor Docente 
 
O projeto está bem fundamentado e apresenta um claro plano de trabalho, condizente 
com os prazos de entrega do projeto final fixados pela disciplina. A aluna tem 
demonstrado um bom envolvimento com o desenvolvimento do projeto, e portanto 
acredito em uma conclusão bastante satisfatória. 
 
 
 
Pedro Cunha de Holanda 
15 
 
Conclusão 
Sabe-se que inicialmente, os estudos que eram realizados a respeito do assunto 
polarização, investigavam o comportamento da natureza da luz. Com o desenvolvimento da 
ciência ao longo dos anos, atualmente pode-se obter facilmente, dados a respeito de como 
se comporta a estrutura de um determinado corpo, a partir do estado de polarização que 
este corpo emite ou reflete, seja ele muito pequeno ou com dimensões astronômicas. Desta 
forma, o fenômeno da polarização se mostra uma importante ferramenta de pesquisa. Logo, 
nota-se a importância desta área de estudo dentro dos ambientes escolares da educação 
básica, tendo em vista a contribuição que tais resultados podem ter para a sociedade, na 
forma da prestação deprodutos e serviços de saúde e bem estar. 
 
 
 
Referências 
 
1. SANTOS, Elio Molisani Ferreira. ARDUINO: Uma ferramenta para aquisição de 
dados, controle e automação de experimentos de óptica em Laboratório 
didático de física no Ensino Médio. Mestrado profissional em Física - 
Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Instituto de Física, 2014. 
Disponível em: ​https://lume.ufrgs.br/handle/10183/115456 
 
2. V, Eden Costa. Medidas de Intensidade Luminosa. Polarização. Artigo - 
Universidade Federal Fluminense, Instituto de Física, 2002. Disponível em: 
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172002000100
006 
 
3. Experimento “Pêndulos acoplados” - Gustavo Moreto - Relatórios da disciplina 
F 609 do Instituto de Física da Unicamp - 2o semestre de 2018; Disponível em: 
https://www.ifi.unicamp.br/~lunazzi/F530_F590_F690_F809_F895/F809/F609_
2018_sem2/Gustavo-Lunazzi_F609_S2_181203.pdf 
 
4. Santos, Joaquim Pizzutti; Rorizll, Maurício. Influência do ângulo de incidência 
nos ganhos de calor solar através de materiais transparentes. Artigo - 
Universidade Federal de Santa Maria. Departamento de Estruturas e 
Construção Civil, Centro de Tecnologia, 2012. Disponível em: 
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1678-86212012000100
010 
 
16 
https://lume.ufrgs.br/handle/10183/115456
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172002000100006
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172002000100006
https://www.ifi.unicamp.br/~lunazzi/F530_F590_F690_F809_F895/F809/F609_2018_sem2/Gustavo-Lunazzi_F609_S2_181203.pdf
https://www.ifi.unicamp.br/~lunazzi/F530_F590_F690_F809_F895/F809/F609_2018_sem2/Gustavo-Lunazzi_F609_S2_181203.pdf
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1678-86212012000100010
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1678-86212012000100010
 
5. Ustra, Andréa Teixeira. Estudo da propagação da luz em materiais 
birrefringentes. Relatório Final de Instrumentação para o Ensino – F 809. 
Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP. Instituto de Física Gleb 
Wataglin (IFGW), 2004. Disponível em: 
https://www.ifi.unicamp.br/~lunazzi/F530_F590_F690_F809_F895/F809/F809_s
em1_2004/992647Andrea-Frejilch_F809_RF.pdf 
 
17 
https://www.ifi.unicamp.br/~lunazzi/F530_F590_F690_F809_F895/F809/F809_sem1_2004/992647Andrea-Frejilch_F809_RF.pdf
https://www.ifi.unicamp.br/~lunazzi/F530_F590_F690_F809_F895/F809/F809_sem1_2004/992647Andrea-Frejilch_F809_RF.pdf

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